CN102597399A - 用于生产机动车门锁的方法和这种机动车门锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生产机动车门锁的方法和这种机动车门锁。电气/电子元件（7，8）设置在壳体（6）中和/或壳体（6）上。将用于接触元件（7，8）的个别或全部的导电轨迹集成在塑料基板（6a）中。根据本发明，将导电轨迹施加至已生产或待生产的塑料基板（6a），塑料基板（6a）的生产独立于导电轨迹。

Description

用于生产机动车门锁的方法和这种机动车门锁

技术领域

本发明涉及一种用于生产机动车门锁的方法，该门锁包括壳体以及至少一块塑料基板和设置在壳体中和/或壳体上的电气/电子元件，其中用于接触电气/电子元件的个别或所有导电轨迹被集成在塑料基板中，此作为其制造工序的一部分。

背景技术

作为上述方法以及如DE 43 06 143 A1中公开的方法的一部分，通过在由注射成型塑料组成的闩锁壳体的区域中注射成型而嵌埋导电轨迹。这意味着该例中的塑料基板或整个壳体的生产和相关的导电轨迹在所述塑料中的嵌埋同时发生。该塑料基板在此情况下为壳体的一部分，不过这不是强制性的。

从公开了一种机动车门锁装置的DE 692 06 671 T2获知一种类似装置。在该装置中，通过在塑料材料进行元件成型期间嵌入金属电路而将该金属电路集成在壳体元件或塑料基板中。

另一方面，DE 197 02 205 B4公开了一种机动车门锁，其中马达/齿轮箱单元与从壳体罩盖突出的导电元件相接触。用板形的元件支架与马达/齿轮箱单元相结合而形成单个单元。

DE 20 2007 005 076 U1详细说明了这种用于门锁系统的元件支架或塑料基板。这种元件支架实际上主要包括用于收纳电气或电子元件或零件的导电轨迹单元。这些元件可以是用于机动车门锁中的插头、微动开关、传感器、马达等。导电轨迹单元主要包括封装在塑料中以形成模块的柔性导电轨迹箔（foil）或一般所谓的引线框架。总体上，这提供了相对刚硬或定形的元件支架，从而确保前述的元件在机动车门锁中或门锁上的可靠定位。这大体上已被证实是成功的。

然而，在塑料基板的生产以及将塑料基板连接至个别或全部的导电轨迹不能或不应该被同时执行的情况下，已证实该公知方法是有问题的。例如，原因之一可能是导电轨迹的特殊设计，使得该导电轨迹仅可被困难地收纳在封装的注射模中。在实践应用中，有时还需要给同一元件支架或塑料基板配备不同的导电轨迹，以便利用同一壳体生产不同的机动车门锁。

有时，需要为用于同一机动车门锁的模块提供不同的功能或不同的安装方式。现有技术不能满足或只能部分满足这些要求。DE 692 06 671 T2所公开的引线框架中的导电轨迹的结构和布置的改变意味着，例如必须生产新的引线框架并在注射成型前嵌入该新的引线框架。本发明旨在解决此问题。

本发明基于以提高灵活性并降低制造成本的目的来解决这种方法的技术问题。

发明内容

为解决该技术问题，一种用于生产作为本发明的一部分的机动车门锁的通用方法，其特征在于将导电轨迹施加至已被独立生产或将被独立生产的塑料基板。

作为本发明的一部分，塑料基板的生产与导电轨迹在塑料基板上的限定和施加相分离。原则上，这可以使导电轨迹的结构、尺寸和形状与相应的预期用途相适应而不影响塑料基板的生产。同时，导电轨迹以相同的方式——至少从表面上看——集成在相应的塑料基板中，并且一方面受塑料基板保护，而另一方面借助于塑料基板而变得稳定。如现有技术中那样，导电轨迹仍可完全或部分由塑料基板封装。然而，这并非强制性的。

就此而言，本发明利用了公知的MID（模塑互连设备）技术，其中由非导电性塑料制成的塑料基板借助于例如导电压印箔或局部金属化而配备所需的导电轨迹。这些导电轨迹或多或少地顺循塑料基板的三维外形。由于所谓的MID技术结合了不同方法，所以该技术迄今为止在实践中并未如DE 10 2006 037 159 A1中所述那样得到推广。因此，本发明公开一种元件支架，该元件支架用于待与电气组件连线的元件，其中元件被固定在该元件支架的基部区域上或基部区域中。此外，延伸穿过基部区域上方的自由空间的自支承电线连接至元件的连接区域。这种方法已经不适合用于机动车中，因为电线被部分暴露并因此或多或少地未受到保护以克服机械和环境影响。

本发明说明了所谓的MID技术现在也可用于生产完整的壳体或塑料基板，该塑料基板构成了例如机动车门锁的壳体的一部分。相应的塑料基板可为壳体的一部分，构成整个壳体，或者也可独立于壳体设计为所谓的元件支架，如上文已经描述的DE 20 2007 005 076 U1中公开的。本发明涵盖其全部变型。

一般而言，导电轨迹通过删减构造（subtraktiv strukturierend）或通过附加金属层而施加至相应的塑料基板。原则上，这两种一般方法的组合也是可能的并且被包括在本发明的范围内。在通过删减构造施加电线或导电轨迹的情况下，塑料基板的相关区域（在其表面上）通常被金属涂层完全覆盖或者被完全金属化。然后去除大部分金属层或相应的金属涂层，即，去除作为剩下的导电轨迹之间的自由空间的区域中的金属层或相应的金属涂层。在该方法下，一般而言，当然也很重要的是塑料基板本身不导电，如上文已经说明的。

除了这种通过删减构造而在塑料基板上施加导电轨迹的一般概念之外，还可以选择通过附加金属层来施加导电轨迹。这种情况下，通过塑料基板在后续的导电轨迹的区域中至少局部被金属化而将导电轨迹施加至塑料基板。或者，还可使用与塑料基板形成连接的导电压印箔或导电箔或导电轨迹箔。已证实所谓的热冲压对于实现该目的特别有利。

当限定导电轨迹并将它们施加至相关的塑料基板时，不同的一般方法在任何情况下提供了较大灵活性。塑料基板可为机动车门锁的整个塑料壳，即，机动车门锁的外壳，但不包括通常由金属制成的锁壳。然而，塑料基板也可仅为壳体的一部分。本发明还提供将塑料基板设计为如DE 20 007005 076 U1中公开的元件支架的选择。

在任何情况下，本发明有意不使用例如预制的引线框架，该引线框架嵌入注模中并封装在塑料中。取而代之，导电轨迹可灵活地与相应的塑料基板相适应。结果，可通过采用用于塑料基板或壳体的相同的注射成型工具而生产不同类型的机动车门锁。因此，可降低制造成本并提高灵活性。这些是本发明的主要优点。

根据一个有利实施例，导电轨迹被作为金属导电轨迹施加在注射成型的塑料基板上。这意味着该塑料基板通过注射成型生产。特别地，可使用双成分注射成型方法。这种情况下，第一未金属化和非导电性塑料形成基部单元，而另一第二非导电性塑料可被金属化并限定导电轨迹。这意味着该第二金属化的塑料形成导电轨迹布局。

可例如DE 199 07 245 A1中详细公开那样进行第二塑料的金属化。通常，可使用热塑性塑料如聚酰胺作为第二塑料，从而允许无电流和湿式化学金属化。为此，聚酰胺表面首先被粗糙化，此后金属层沉积在其上。这种情况下，首先从两种热塑性塑料生产复合元件，其中一个元件，即第二塑料，可金属化。另一元件，即第一塑料，保持完全不受随后的金属化电解质的化学冲击的影响。结果，能以在所需的导电轨迹中局部地提供金属特性的方式生产塑料基板。同时，可金属化的塑料或第二塑料可容易地以导电轨迹的形式构成。为此，第一塑料首先被注射成型，此后通过注射成型由第二塑料将其封装，或反之亦然。任何情况下，都可通过附加金属化而将电线添加至塑料基板。

就这一点而言，本发明还建议使用可金属化且不导电的塑料作为第二塑料，其中布置的导电轨迹是凸起的。第一不可金属化的塑料——其还是非导电性的——随后填充单独的导电轨迹之间的自由空间。代替使用凸起的导电轨迹布置，还可使用凹陷的轨迹。这种情况下，第一塑料同样不可金属化且不导电，并且连接的导电轨迹在第一塑料中的凹部中形成。这些凹部然后被充填第二可金属化且不导电的塑料。在上述的方法中，导电轨迹在任何情况下均可在实际的塑料基板上被附加地金属化。

本发明提出一种用于实施附加的金属化的类似方法，其中将导电轨迹设计为（柔性的）导电轨迹箔。该导电轨迹箔有利地通过热冲压而连接至塑料基板。这种情况下，塑料基板通常被置于压印冲模中。然后，导电箔同时被压印冲模冲压并在压力和热的作用下连接至塑料基板。为提供更好的连接，导电轨迹膜可在面向塑料基板的一侧上包含粘合层或一般的粘合涂层。

在本发明的另一实施例中，首先，将要在表面上布置导电轨迹的塑料基板被表面活化并被表面构造。然后将金属层施加在单独的结构上或者使塑料金属化。两种方法均可有利地通过激光来执行。借助于激光，后续的导电轨迹可被“写”入塑料基板中。作为这种激光辐照的结果，激光的辐照区域内的塑料基板可变成导电状态。因此不再需要另外的金属化，作为替代，相应地改变塑料基板的塑性。然而，这要求该塑料可金属化。

例如，可使用带有添加剂的聚合物以实现可金属化的塑料基板。使用激光束，可触发添加剂与聚合物之间的化学反应，本来电绝缘的聚合物变成导电材料。然而，也可替换地从一开始就将导电粒子嵌埋在用于生产塑料基板的聚合物中。这些导电粒子可在激光辐照期间熔化在一起并因此产生所需的导电轨迹。这种情况下，采用删减构造。

在整块塑料基板被金属化接着在导电轨迹上施加保护涂层的情况下，也可采用这种方法。然后去除剩余的金属层，且仅留下受保护涂层保护的导电轨迹。塑料基板的表面同样可通过激光器辐照而被金属化，尤其使用Nd：YAG激光器或光纤激光器。在激光删减构建期间，随后首先通过激光辐照或湿式化学处理来使塑料基板的整个表面金属化。然后借助于保护涂层限定所需的导电轨迹的结构。其首先可以是液体，然后是抵抗随后的蚀刻处理的固化的塑料涂层。在该处理之后，在任何情况下均可将未受耐蚀刻涂层保护的塑料基板的金属化表面蚀刻掉。

所谓的掩膜辐照方法使用类似的处理。首先，以常规方式——即，通过沉积金属层或铜层——使塑料基板的整个表面金属化。也可通过激光辐照进行金属化。然后通过之前施加的塑料层或耐蚀刻的层对该金属化的元件表面进行激光构建。然后蚀刻掉剩下的暴露在外的铜层或金属层。在掩膜辐照过程中，例如通过对金属涂层（例如薄铜层）的湿式化学处理来更新塑料基板。将阻光涂层施加至该铜层。可利用例如UV光借助于例如三维光掩膜来暴露该涂层。在施加这样生产的蚀刻掩膜之后，可将阻光层和过剩的铜蚀刻掉。

除这些删减构造方法外，也可通过注射成型来覆盖导电轨迹箔和塑料，其表现为施加了导电轨迹的塑料基板。这种情况下，将实际导电轨迹箔或导电轨迹嵌入注射成型工具中并由合适的塑料覆盖，使得它们布置在塑料基板的表面上并施加在所述基板上。

最后，还可使用火焰喷射方法来生产塑料基板。在该处理中，使金属丝熔化并注射成型在塑料基板上。与采用注射成型的导电轨迹箔的方法相似，该方法也采用附加的金属化。

因此，本发明公开了一种方法和相关的机动车门锁，其提供了塑料基板的特别灵活的生产方式。该塑料基板（其可为电子元件支架）的生产实际上独立于导电轨迹，该导电轨迹施加在已经生产或仍待生产的塑料基板上。本发明使用公知并部分修改的MID法。这些是本发明的主要优点。

附图说明

下文参照仅示出一个实施例的附图详细描述本发明，在附图中：

图1示出了本发明的机动车门锁的一部分，和

图2示出了所使用的导电轨迹箔的示意图。

具体实施方式

附图示出了具有常规设计的机动车门锁，即，带有旋转锁闩和棘爪的未明确示出的锁止机构。附图示出了可借助于驱动单元2、3围绕轴线4枢转到例如“解锁”和“锁止”位置的锁止杆或中央锁止杆1。同样，内侧锁止杆5可产生中央锁止杆1的相应枢转运动。最后，该基本设计还包括壳体6，该壳体6在从图1至图2的转变过程中被部分地打开或去除。事实上，壳体6由壳体的上部6a和壳体的下部6b构成。

附图还示出了位于壳体的上部6a中的连接插口7和位于壳体的下部6b中的两个开关8，开关8感应旋转锁闩和中央锁止杆1的位置。这当然仅代表一个示例且并非对本发明的范围的穷举。连接插口7和两个开关8以及电动机2通过图2中基本上示出的导电轨迹箔9彼此电气连接。这意味着开关8输出的任何信号均经导电轨迹箔9并最终经连接插口7或插入其中的插头传输到远程控制单元。连接插口7还确保通过导电轨迹箔8致动电动机2。

作为本发明的一部分，壳体的一个半壳部或上部6a还充当塑料基板6a或DE 20 2007 005 076 U1中的元件支架。塑料基板6a收纳连接插座7并且还可配备有其它电气/电子元件。元件支架6a也可配备有集成在元件支架6a中——至少在其表面的区域内——的导电轨迹箔9。集成了导电轨迹箔9的表面或者导电轨迹箔9施加在其上的表面是壳体的下部6b并因此是面向开关8和电动机2的表面。

为生产半壳部或元件支架6a，其首先使用注射成型工具成型。然后将形式为导电箔9的导电轨迹施加至所述塑料基板9。作为本发明的一部分，这通过热冲压实现。

在此过程中，导电轨迹箔9被从金属箔冲压出来并在压力和热的同时作用下被刻在塑料基板6a中。结果，导电轨迹箔9浸入在表面上并至少少量浸入塑料基板6a中，并且相应增塑和置换的塑料确保导电轨迹箔9被熔化的塑料密封。作为该过程的一部分，还可将铸料施加至导电轨迹箔9以保护导电轨迹箔9，或者可将导电轨迹箔9封装在铸料中。

导电轨迹箔9或由导电轨迹箔9限定的单独的导电轨迹在任何情况下均通过附加的金属化而施加至塑料基板6a。

Claims (15)

1.一种用于生产机动车门锁的方法，所述门锁具有壳体（6）和至少一块塑料基板（6a）并具有在壳体（6）中和/或壳体（6）上的电气/电子元件（7，8），其中在生产过程中将用于接触所述元件（7，8）的个别或全部的导电轨迹集成在所述塑料基板（6a）中，其特征在于，将所述导电轨迹施加至已生产或待生产的塑料基板（6a）中，所述塑料基板（6a）的生产独立于所述导电轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将金属导电轨迹施加至注射成型的塑料基板（6a）。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过删减构造和/或附加金属层来将导电轨迹施加至塑料基板。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，使用双成分注射成型法生产塑料基板（6a），其中第一塑料形成基部元件并且另一第二塑料可金属化并呈现导电轨迹布局。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用可金属化且不导电的塑料作为所述第二塑料，布置的导电轨迹是凸起的，并且不可金属化且不导电的塑料作为所述第一塑料充填导电轨迹之间的间隙。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述第一塑料不可金属化且不导电，并且导电轨迹形成为凹陷，所述凹陷由第二可金属化且不导电的塑料充填。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，通过热冲压将以导电轨迹箔（9）的形式的导电轨迹连接至塑料基板（6a）。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述导电轨迹箔（9）在压力和热的作用下连接至塑料基板（6a）。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述导电轨迹箔（9）在其面向塑料基板（6a）的底面上包含粘合层和/或类似的粘合涂层。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，将塑料基板（6a）表面活化并进行表面构造，例如随后在构造的表面上施加金属层。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，使整块塑料基板（6a）在其表面被金属化，此后用保护涂层覆盖导电轨迹并去除剩下的金属层。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，利用塑料背面模塑导电轨迹。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，将金属线熔化并注射成型在塑料基板（6a）上。

14.一种尤其根据权利要求1至13中任一项所述的方法生产的机动车门锁，包括壳体（6）和至少一块塑料基板（6a）以及在壳体（6）中和/或壳体（6）上的电气/电子元件（7，8），其中用于接触所述元件（7，8）的个别或全部的导电轨迹在生产过程中被集成在塑料基板（6a）中，其特征在于，所述导电轨迹被施加至已生产或待生产的塑料基板（6a）中，所述塑料基板（6a）的生产独立于所述导电轨迹。

15.根据权利要求14所述的机动车门锁，其特征在于，通过删减构造和/或附加金属层来施加所述导电轨迹。

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